私有云平台，医疗行业基础架构未来发展方向

毕鲁佳

利用私有云技术，通过虚拟化、高可用、实时动态迁移和扩展、实时状态自动化监控、自助服务门户和快速模板部署，私有云是为一个组织单独使用而构建的一种云计算服务形式。私有云可提供对数据、安全性和服务质量的有效控制

数字化医院是现代医疗发展的新趋势，数字化医院系统是医院业务软件、数字化医疗设备、IT基础平台所组成的综合信息系统，数字化医院工程有助于医院实现资源整合、流程优化，降低运行成本，提高服务质量、工作效率和管理水平。数字化医院是医院现代化的必由之路，医院只有充分利用数字信息技术解放劳动力，才能使其在激烈的市场竞争中取得成功。

当前医院对信息化技术也提出了越来越多的需求和期望，包括目前在信息化领域炙手可热的云平台、大数据等技术。总体而言，医疗信息化领域正逐步从虚拟化向私有云方向演进。

虚拟化平台不再适应现有医院信息化建设发展步伐

嘉兴市第一医院（嘉兴学院附属医院）始建于1920年，前身为法国天主教巴黎仁爱会嘉兴仁爱堂开办的圣心医院。在几代人的艰苦创业、不断奋斗下，目前已成为嘉兴市规模最大、设施齐全、技术力量雄厚，集医疗、科研、教学、预防、康复于一体的三级甲等综合医院。

当前，嘉兴市第一医院运行中的医院数据中心虚拟化平台已经处于满负荷运转状态，数十个应用系统均在此平台运行。运行多年的虚拟化平台，硬件设备老旧开始不稳定，软件系统也一直缺乏更新升级，整个系统随时可能发生故障而停摆，造成业务系统中断，影响医院业务正常运行。

同时，随着医院信息化建设步伐的不断加速，将有大量新的医院应用信息系统需要上线，且新的医院应用信息系统大多采用新架构设计，原有平台即便继续升级也可能无法承载。经过医院论证，建议建设全新的基于私有云的数据中心平台。

私有云平台的建设方案及实现效果

针对医院数据中心的现状、新应用系统的发展需求以及未来的信息化建设规划，建设一套全新云数据中心，需要把目前的业务系统整合迁移到私有云平台上，并把新规划的信息系统直接部署到云平台上。

应用系统在迁移到私有云平台主要有三个方面的需求，首先是应用系统云化需求，需要把适合云化的现有应用系统迁移到云平台上，应用服务器采用虚拟机部署；其次是应用系统迁移需求，现有医院信息应用系统迁移时，需要提供专业的应用系统迁移服务，要尽可能保证业务的连续性，减少业务中断时间；最后是新应用系统上线需求，对于计划新上线的医院信息应用系统，优先选择在私有云平台上部署。

快速整合资源和医院应用系统部署。首先，私有云平台可以快速部署系统，灵活为医院分配IT资源。通用硬件平台，方便IT系统统一进行规划，集中采购和建设。系统中的软、硬件完全解耦，兼容通用硬件服务器。医院信息应用系统可灵活扩容，不受硬件平台限制。其次，医院信息应用系统设备资源池化，能实现共享资源，提高资源利用率。各种零散的设备集成统一的资源池，实现资源共享。整体资源规划不需要按需求峰值叠加设计，减少初期投资和资源闲置浪费。系统扩展能力强，根据业务量弹性扩容，适应业务系统突发需求。IT设备资源平均利用率可以从10%提高到60%以上。最后，医院信息应用系统需要的服务器资源自动分配，缩短系统部署周期，加快上线速度平台化的IT资源，能够一键式安装，图形化系统规划，减少系统部署时间。根据需求直接从IT资源池中自动划分资源，加快医疗业务上线速度。

医院私有云平台的集群化、自动化运维。医院私有云整合解决方案将网络运维模式从人工运维管理转变为自动化运维管理，运维效率提高10倍以上，可大幅提高IT运维服务质量；自动监控IT资源和系统运行状态，对系统故障和潜在风险实时报警、自动恢复；提高医院整体医疗系统的可靠性；系统根据资源分配策略，自动配置、动态调整资源；可以快速自动加入新资源，搬迁已有资源；存储设备、主机、数据库分别管理，改变看护式运维局面。

私有云架构设计。首先，医院私有云平台主要关注医院信息应用系统上的专享业务，以及对应的支撑平台建设。根据医院云平台承载的目标业务，从网络平台看，主要用于医院内部信息应用系统专网服务区。其次，医院云平台通过开放的OpenStack云套件将资源池和底层硬件设备进行统一管理，对上层提供统一服务。根据医院云平台上层业务的诉求，医院云平台基础资源配置华为FusionShpere以及现有VMware迁移资源池和物理机资源池。再次，通过医院云平台统一管理界面华为ManageOne平台，可为各个应用系统或部门租户提供IaaS、PaaS和DaaS层的全面支持。其中，IaaS层可提供包括虚拟数据中心服务、计算类服务、存储类服务、网络类服务、安全类服务、灾备类服务等；PaaS层可提供RDS、容器、大数据等服务；DaaS层则基于IaaS及PaaS，部署数据共享交换平台，将各个应用系统数据孤岛打通，实现跨各个应用系统数据共享及交换。

医院云平台的承载业务主要是由3大类业务系统组成的VDC——管理支撑业务VDC、医疗业务VDC和网管支持VDC。其中，管理支撑业务VDC由华为OpenStack云套件部署，其所有组件均采用冗余部署在3个管理节点上；医疗业务VDC主要用于部署新建的医院信息应用系统虚拟机和VMware迁移后的医院信息应用系统；网管支持VDC主要用于部署云平台统一网管软件华为eSight。

通过在医院部署建设私有云平台，可以实现多项监管效果。首先，通过统一集中监管能确保业务的连续性，实现对医院信息应用系统服务器资源的统一管控，为医院信息应用系统平滑迁移做准备。其次，合理分配资源，提高服务器利用率，当服务器资源整合后，将业务量不大的服务器利用率从10%提高到60%。再次，快速部署医疗系统，解决了医疗业务系统上线，设备部署周期长的问题，而通过集中部署和管理，解决了医疗业务系统部署分散、维护困难的问题。最后，私有云滿足架构先进性，通过落实云平台而达到医疗系统运行的安全性、可靠性、扩展性。

目前，嘉兴市第一医院私有云项目建设已经实现落地，系统运行安全、稳定、可靠，为医院信息应用系统的运行提供了良好的基础平台支撑。未来，随着信息化进程的不断演进，医院在关注基础设施云化的同时，也越来越关注医院积累的不同医疗数据，充分挖掘就诊数据的价值已成为医院信息化发展的下一阶段目标。医院私有云平台建设为医院基础设施建设提供了新的方式，是云计算技术在医院信息化建设中的真正的应用，为医疗信息应用系统的创新提供了硬件基础平台，也是医疗行业基础架构的未来发展方向。

（作者单位：浙江省嘉兴市第一医院）